El índice de reflectividad del material es del 0,045 por ciento, es decir por lo menos tres veces más absorbente que la aleación de níquel y fósforo, que hasta ahora ostentaba el récord. Para tener un parámetro de referencia, la pintura negra tiene típicamente un índice de reflexión del 5 por ciento.

Los investigadores están esperando la designación del material como el más oscuro por los records Guinness, pero no descartan que también sea un material utilizable en la conversión de energía solar, ya que básicamente absorbe toda la luz que recibe. Los investigadores sostienen que podría ser utilizable, también, en la detección de infrarrojos o en la observación astronómica.

El material, al estar hecho por pequeños tubos (el diámetro es 400 veces inferior que el del cabello humano) atrapa la luz en sus cavidades; además la superficie se hizo de forma irregular para evitar cualquier reflexión. El profesor Shawn-Yu Lin, quien colaboró en el desarrollo dijo que lo sorprendente no es sólo la baja reflexión sino la alta absorción.

Hasta ahora el compuesto fue probado sólo con luz visible, por lo que el siguiente paso será testearlo en otras longitudes de onda. Si las propiedades se mantienen, es evidente una posible utilización militar como material para “esconder” objetos de radares.

Más Información | Reuters

Recientemente científicos del Laboratorio Sandia pudieron observar la generación de las Buckyballs, confirmando las hipótesis: al aplicar calor a una lámina de carbono de un átomo de espesor, esta tenderá a doblarse formando grandes esferas. A medida que se aumente la temperatura, se agregarán más átomos a estas esferas, formando versiones menos estables del C60; con más calor aún, las esferas comenzarán a contraerse y liberarán los átomos que sobran, hasta formar las Buckyballs, las estructuras más estables con esa configuración. Si se continuara aplicando calor, éstas finalmente se desvanecerían.

Las Buckyballs se forman a partir de estructuras hexagonales y pentagonales de átomos de carbono que parecerían soldadas entre ellas, como si fuera un balón de fútbol. La curvatura, sin embargo, se forma sólo a partir de las formas pentagonales: 12 en cada C60. Los átomos van dejando la estructura a medida que se aumenta la temperatura, hasta que el tamaño del C60 llega al mínimo tamaño estable, luego de lo cual las Buckyballs se desintegran.

El descubrimiento fue hecho por Jianyu Huang, mientras estudiaba propiedades de conductividad de nanotubos de carbono; estaba empleando un Microscopio de Efecto Túnel (STM) a su vez dentro de un Microscopio de Transmisión de Electrones (TEM.) Calentó un nanotubo de 10 nanómetros de diámetro hasta aproximadamente 2.000°C cuando observó la formación de las Buckyballs; una cámara CCD de alta resolución pudo capturar todo el proceso.

Via |Newswise Science News
Sitio Oficial | Sandia National Laboratories
Más Información | Euroresidentes (sobre las Buckyballs)
Más Información | Sobre Buckminster Fuller (Expliación del nombre Buckyballs o Fullerenes)

Científicos de IBM han descubierto como hacer posible un dispositivo útil para la informática basado en nanoelectrónica. En concreto, su éxito ha sido aprender cómo guiar átomos individuales de modo que puedan crear piezas para dispositivos de almacenamiento ultra pequeños.

La idea no es otra que jugar a ser dioses, poder manipular y orientar los átomos a nuestro antojo. Entender y manipular el comportamiento de los átomos es fundamental para aprovechar el poder de la nanotecnología. En ello tendrá mucho que ver los avances recientes en electromagnetismo.

Usando nanotubos semiconductores, investigadores de varias empresas y laboratorios han desarrollado circuitos de computación de funcionamiento lógico y transistores, las puertas electrónicas lógicas de que están compuestos los chips. Hace algún tiempo, IBM ya se lanzó en esta aventura y mostró el primer circuito de ordenamiento lógico formado por nanotubos de carbono. Las computadoras moleculares basadas en estos circuitos tienen el potencial de ser mucho más pequeñas y rápidas que la actuales, además de consumir una cantidad considerablemente menor de energia.

Algunos gigantes del mundo informático como IBM, Hewlett-Packard (HP), NEC e Intel están invirtiendo millones de dólares al año en el tema. Los gobiernos del llamado Primer Mundo también se han tomado el tema muy en serio, con el claro liderazgo del gobierno estadounidense, que para este año ha destinado 570 millones de dólares a su National Nanotechnology Initiative.

En España, los científicos hablan de “nanopresupuestos”. Pero el interés crece, ya que ha habido algunos congresos sobre el tema: en Sevilla, en la Fundación San Telmo, sobre oportunidades de inversión, y en Madrid, con una reunión entre responsables de centros de nanotecnología de Francia, Alemania y Reino Unido en la Universidad Autónoma de Madrid.

Vía | Electrónicos On Line
Genciencia | Superconductividad
Genciencia | A HP le gustan los nanocables
Genciencia | La nanotecnología se deja seducir por españoles
Genciencia | La computación cuántica asoma la cabeza
Genciencia | Primero nanotubos, después nanopolímeros

Durante décadas, la mejora del rendimiento de los chips se ha obtenido en gran parte reduciendo el tamaño de los transistores y los cables para concentrar más potencia en menos espacio. Pero la reducción del tamaño de los transistores trae consigo problemas de generación de calor, de defectos y problemas físicos básicos.

La arquitectura aplicada parece que proveerá a los nuevos chips de una mayor eficiencia sin repercutir en su tamaño y consumo energético.

Para el equipo de HP sale más rentable en cuanto a funcionamiento y costes reducir el tamaño de los cables y dejar inmutable a los habituales procesadores o chips.

Los investigadores afirman que pueden evitar la reducción del tamaño de los transistores eliminando el cableado y los switches entre las celdas lógicas de la capa de silicio en el FPGA, de forma que habría más espacio para puertas lógicas, que podrían además colocarse más juntas entre sí. El cableado y los switches se sustituyen por una interconexión de nanocables que desempeña las mismas funciones pero que se encuentra en una capa por encima de los transistores.

Su estrategia ha consistido en el uso de una arquitectura que suplanta cables por nanocables programables. Dicha arquitectura se llama FPNI (field programmable nanowire interconnect), y siendo ésta mapeada sobre una FPGA con todas las ventajas que ello reporta.

Vía | HP y chips menos costosos
Más Información | Arquitecturas FPNI
Genciencia | Nanotubos

A pesar de la insuficiente partida económica destinada a la investigación en España y, en especial, a la nanotecnología, aún estando en el vagón de cola en la Europa de los 15, resulta más que sorprendente que nuestros científicos mantengan una buena posición a nivel internacional.

El titular es el siguiente: Los químicos Paula Queipo y David González participaron en un estudio con empleo de técnicas de nanociencia que publica la revista «Nature».

La nueva estructura descubierta combina dos nuevas formas del elemento químico del carbono: los nanotubos de carbono y los fulerenos. Hasta ahora se venía trabajando en la idea de usar los nanotubos de carbono para poder suplantar en los dispositivos electrónicos a los cables y pistas tradicionales de silicio.

Los fulerenos son la tercera forma más estable del carbono, tras el diamante y el grafito. Fueron descubiertos recientemente, y se han hecho muy populares entre los químicos, tanto por su belleza estructural como por su versatilidad para la síntesis de nuevos compuestos, ya que se presentan en forma de esferas, elipsoides o cilindros. Los fulerenos esféricos reciben a menudo el nombre de buckyesferas y los cilíndricos el de buckytubos o nanotubos.

Este hallazgo de material híbrido de carbono puede impulsar una infinidad de posibildades en el ámbito de la electrónica. Lo interesante de esta noticia es el hecho de que facilita la síntesis de dicho material de forma que pudiera ser fabricable en escala industrial. Para ello se usa una especie de catalizador de nanopartículas de hierro que se producen in situ y monóxido de carbono como fuente de carbono.

Según uno de los investigadores, otro hecho importante es el descubrimiento casual que consistía en que cuando los nanotubos de carbono se enlazaban con fulerenos se cargan eléctricamente de una manera natural cuando se juntan unos con otros. De esta forma se podría sintetizar mucho más fácilmente aplicando un campo eléctrico externo.

Vía | La Nueva España
Más Información | Información completa sobre nanotubos de carbono y fulerenos
Genciencia | Los nanotubos de carbono

Sin embargo, existe un posible impacto de las nanopartículas manofacturadas y nanotubos que son libres para moverse en el interior de los materiales. Algunos expertos temen que su tamaño pueda aumentar el potencial tóxico de estos elementos. La preocupación se debe a que las nanopartículas libres pueden ser inhaladas, ingeridas o penetrar por la piel, pudiendo incluso dañar nuestras células. Largos periodos de inhalación en grandes cantidades podrían causar problemas respiratorios.

No obstante, científicos creen que la nanotecnología puede ayudar a mejorar la forma de suministrar las medicinas a enfermos crónicos y con la ayuda de los nanotubos de carbono se podría incrementar las prestaciones de velocidad y consumo de los componentes electrónicos.

Actualmente la investigación se centra en la búsqueda de aplicaciones industriales y prácticamente sólo se hallan resultados académicos. Ya no es tan díficil encontrar programas formativos de posgrado como hace algún tiempo. Sirva por ejemplo la unión mediante una joint venture de varias universidades británicas para impulsar la investigación conjunta.

El carbono fue escogido por ser uno de los elementos químicos más versátiles y constituir el fundamento de la mayoría de moléculas que son importantes para la vida, como el ADN y las proteínas. Lo esencial de carbono es su capacidad para formar enlaces estables consigo mismo.

El siguiente paso en el eslabón ha sido la creación de los nanopolímeros por parte de científicos americanos. El resultado fue confirmado a través de un microscopio electrónico de efecto túnel donde se pudo observar cadenas de nanopartículas. Se trataban de cadenas formadas por 50.000 nanopartículas enlazadas molecularmente entre sí. Se estima que la principal aplicación de este trabajo sea la generación de una nueva serie de materiales, basados en nanopolímeros. Posteriormente se podrá estudiar e iniciar investigaciones de las propiedades de dichos materiales.

La aventura no ha hecho más que empezar…

Más Información | El debut de los Polímeros en Physicsweb.
Más Información | The Royal Society
Más Información | Computación Molecular en UCLA
Genciencia | Consiguen controlar el diámetro de nanotubos de carbono

A la capa de silicio se le aplica una intensa y muy variable corriente alterna, lo que causa que los nanotubos colgantes vibren. Los tubos suspendidos son alternamente atraídos y repelidos. La desviación más grande de un nanotubo que se obtuvo fue de 8 nanometros. La distancia de los nanotubos de la capa de silicio influye en la capacidad eléctrica de la capa de silicio. El movimiento de las nanocuerdas proviene de los cambios en capacidad.

Cuando la frecuencia de la corriente aplicada se aproxima al nivel de la suspensión del nanotubo, comienza a vibrar con más potencia. El orden de la magnitud de esas frecuencias suma unas pocas de centenas de MHz. Variando la intensidad y la frecuencia de la corriente aplicada, el grupo de investigación liderado por el Profesor Herre van der Zant, se cambia la tensión de la cuerda teniendo la posibilidad de afinarla. Van der Zant: “Es como tensar una cuerda de piano o guitarra. Puedes afinar la cuerda”.

Vía | Physorg.com

El nanoSQUID construido por Wernsdorfer se dice que es el único que usa nanotubos de carbono para formar los obstáculos. Esos tubos huecos de átomos de carbono (con diámetros de una mil millonésima parte de un metro) son aproximadamente 10 veces más estrechos que los pequeños cruces usados en anteriores SQUIDs. Además de medir campos magnéticos, los científicos dicen que su nanoSQUID también podría ser usado para explorar muchos fenómenos fundamentales en física cuántica.

La investigación aparece en la publicación inaugural de la revista Natura Nanotechnology.

Vía | Physorg